NL1027739C2 - Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal alsmede werkwijze ter vervaardiging hiervan. - Google Patents

Description

• f >

ZOOLCONSTRUCTIE MET EEN SAMENGESTELD WATERDICHT EN GASDOORLATEND MATERIAAL ALSMEDE WERKWIJZE TER

, VERVAARDIGING HIERVAN

' Γ

t I

, I

, ; 5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlaiend materiaal, omvattende een zool, onder andere bestaande uit een groot substraat en een binnenzool die een binnenvlak van het grote substraat bedekt. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een waterdichte en gasdoorlatende zoolconstructie en een werkwijze ter vervaardiging 10 hiervan en meer in het bijzonder op een verbeterde zoolconstructie die het nadeel van gebruikelijke gasdoorlatende schoenen ondervangt waarbij de damp tussen het grote substraat en het middelste substraat (of binnenzool) achterblijft

De gebruikelijke waterdichte gasdoorlatende membraanlaag, zoals Gore-tex membraanlaag (ook wel bekend als stof van de eeuw) bestaat uit twee soorten unieke IS polymeren. Een van de polymeren is een nagenoeg thermoplastisch polyurethaanmateriaal (TPU-materiaal) dat voor grote stijfheid zorgt Het andere is een ePTFE dat waterdichte en gasdoorlatende eigenschappen heeft. Over iedere vierkante inch dergelijk materiaal zijn negen miljard microporiën verdeeld. De grootte van een dergelijke porie is één tweehonderdmiljoenste van de grootte van een vloeibaar 20 watermolecuul. Een dergelijke porie is echter zevenhonderd maal groter dan damp. Daarom kan een watermolecuul niet door de poriën dringen, maar damp kan wel door de poriën naar buiten worden afgevoerd. De waterdichte gasdoorlatende membraanlaag, zoals Gore-tex, kan worden aangebracht aan de binnenzijde van nylon en andere stoffen die voor het maken van kleding, schoenen, handschoenen etc. worden 25 gebruikt om winddichte, waterdichte en gasdoorlatende eigenschappen te verlenen. Een gebruiker die dergelijke kleding of schoenen draagt, zal droog en warm blijven en zich prettig voelen.

Fig. 1 toont dat de waterdichte gasdoorlatende membraanlaag, bijvoorbeeld Gore-tex, aan de binnenzijde van een zool is aangebracht en dankzij de waterdichte en 30 dampafvoerende eigenschappen de voet van een gebruiker droog wordt gehouden. De zool 10 bestaat onder meer uit een groot substraat 11, een middelste substraat 12 dat met het grote substraat 11 verbonden is en een binnenzool 13 die het middelste substraat 12 bedekt. Het grote substraat 11 is in het algemeen van thermoplastisch 1027739 2 rubbermateriaal (TPR-materiaal) gemaakt, hetgeen goedkoper is. Het grote substraat 11 kan naar keuze van TPU of PVC zijn gemaakt. Bij de gebruikelijke maatregel heeft het Gore-tex een karakteristiek die meer lijkt op die van TPU zodat het Gore-tex nauwelijks met TPR-materiaal gecombineerd kan worden. Derhalve wordt tijdens de 5 productie de duurdere waterdichte en gasdoorlatende membraanlaag 40 tussen het grote substraat 11 en het middelste substraat 12 gekleefd om te voorkomen dat water tussen het middelste substraat 12 en de binnenzool 13 dringt Zoals deskundigen bekend zal zijn, blijft in de praktijk vaak water tussen het grote substraat 11 en het middelste substraat 12 achter op de posities aangeduid met de pijlen in Fig. 1, hoewel de damp 10 van de binnenlaag van de schoen afgezonderd wordt. Dit zorgt ervoor dat een gebruiker zich onprettig voelt. Bovendien zal bij een schoen tijdens gebruik de zool aan grote buigkrachten en slagen onderhevig zijn. Het is derhalve relatief moeilijk om de materialen met elkaar te verbinden door middel van lijm.

Bij de bovengenoemde constructie wordt de waterdichte en gasdoorlatende 15 membraanlaag 40 aan de zool 10 gekleefd om water van de voet van een gebruiker af te scheiden en damp af te voeren. Een dergelijke constructie ondervangt echter niet het nadeel dat het water tussen het grote substraat 11 en het middelste substraat 12 achterblijft. Het smeltpunt van het grote substraat is ongeveer 180°C. Het smeltpunt van de waterdichte en gasdoorlatende membraanlaag 40 is ongeveer 120°C. Daarnaast 20 zijn deze twee materialen niet met elkaar te verenigen. Ten gevolge hiervan smelt de waterdichte en gasdoorlatende membraanlaag 40 vaak voortijdig of wordt onverwacht beschadigd tijdens de vormprocedure, wanneer het materiaal met een hogere temperatuur in de zool wordt gebracht. Het is daarom moeilijk om de waterdichte en gasdoorlatende membraanlaag met het grote substraat 11 te verbinden. Dit staat een 25 succesvolle verbinding van de waterdichte en gasdoorlatende membraanlaag 40 met het grote substraat 11 in de weg.

Het is derhalve een hoofddoel volgens de onderhavige uitvinding te voorzien in een zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal en een werkwijze ter vervaardiging hiervan. De zool beschikt over waterdichte en 30 gasdoorlatende eigenschappen om te voorkomen dat water achterblijft tussen het grote substraat en het middelste substraat van de zool.

De onderhavige uitvinding zal onderstaand nader worden uitgelegd aan de hand van de bijgevoegde tekeningen. Hierin toont: 1027739 3

Fig.1 een aanzicht in doorsnede van de zool van een gebruikelijke gasdoorlatende schoen;

Fig. 2 een opengewerkt aanzicht in perspectief van de zool van de gasdoorlatende schoen volgens de onderhavige uitvinding; 5 Fig. 3 een aanzicht in doorsnede volgens Fig. 2;

Fig. 4 een samengesteld aanzicht in doorsnede volgens Fig. 3;

Fig. 5 een onderaanzicht volgens Fig. 4;

Fig. 6 een opengewerkt aanzicht in perspectief van de vlakke plano, het velmateriaal en de folie volgens de onderhavige uitvinding, waarin de 10 verbindingsverhouding wordt getoond;

Fig. 6A een samengesteld aanzicht in doorsnede volgens Fig. 6, waarin het samenstel van de vlakke plano, velmateriaal en de folie in een matrijs wordt geplaatst om het grote substraat van de zool te persen, waarbij het kunststofinateriaal nog niet in de matrijs is gebracht; 15 Fig. 6B een aanzicht volgens Fig. 6A, waarbij het kunststofinateriaal in de matrijs is gebracht;

Fig. 7 een uiteengenomen aanzicht in perspectief van de vlakke plano, velmateriaal en folie volgens de onderhavige uitvinding, waarin een andere verbindingsverhouding wordt getoond; 20 Fig. 7A een uiteengenomen aanzicht in perspectief, waarin wordt getoond dat zowel de bovenvlakken als de ondervlakken van de folie met velmaterialen zijn verbonden;

Fig. 8 een samengesteld aanzicht in doorsnede volgens Fig. 7, waarin wordt getoond dat het samenstel volgens Fig. 7 in een matrijs is geplaatst; 25 Fig. 8A een vergroot aanzicht van het omcirkelde gebied A uit Fig. 8;

Fig. 9 een aanzicht in doorsnede volgens Fig. 8, waarin getoond wordt dat het kunststofinateriaal in de matrijs is gebracht; en

Fig. 9A is een vergroot aanzicht van het omcirkelde gebied uit Fig. 9.

In het navolgende wordt verwezen naar Fig. 2 en 3. De zoolconstructie 10 met 30 samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens de onderhavige uitvinding bevat onder meer een groot substraat 11. Het grote substraat 11 kan naar keuze zijn gemaakt van TPR, PVC, TPU en dergelijke. Een middelste substraat 12 en/of een binnenzool 13 worden op het grote substraat 11 gelegd. Een voorbestemd gedeelte van 1027739 t « 4 het binnenvlak van het grote substraat 11 is voorzien van doorgaande gaten 14,15 die ieder gewenst geometrisch profiel kunnen hebben. De doorgaande gaten 14, 15 zijn aangebracht op de voorste helft, achterste helft of andere gedeeltes van het grote i . , substraat 11.

! 5 Een vlakke plano 16 gecombineerd met waterdichte en gasdoorlatende folie 40 wordt op het binnenvlak 111 van het grote substraat 11 gelegd om de doorgaande gaten 14,15 overeenkomstig te bedekken. De vlakke plano 16 is gemaakt van een materiaal dat gelijk is aan of verenigbaar is met het materiaal van de waterdichte en gasdoorlatende folie 40. De vlakke plano 16 is voorzien van een roostervormig 10 doorgaand gat 17 dat overeenkomt met het doorgaande gat 14 of 15 van het grote substraat. In deze uitvoering bestaat het roostervormige doorgaande gat 17 uit een roost» van meerdere schuine lamellen die in de vorm van een jaloezie zijn gerangschikt. Een dergelijk rooster voorkomt dat vreemde voorwerpen direct in de schoen kunnen komen door het doorgaande gat 17. De folie 40 is vast gecombineerd 15 met de vlakke plano 16 door middel van persen, hoogfrequente of ultrasone golven. De folie 40 bedekt ten minste het doorgaande gat 17 van de vlakke plano 16. In principe is het oppervlak van de vlakke plano 16 groter dan het oppervlak van de folie 40. In een voorkeursuitvoeringsvorm is een velmateriaal 22, zoals een gaasvel of versterkend vel van stijver materiaal (zoals een TPU-folie), verbonden met ten minste een oppervlak 20 van de folie 40. Het velmateriaal 22 is aan de folie 40 gekleefd. In een andere uitvoering is de positionele verhouding tussen de folie 40 en het velmateriaal 22 en het aantal ervan verwisselbaar en variabel. Met andere woorden, het velmateriaal 22 kan tussen het grote substraat 11 en de niet getoonde folie 40 of tussen de folie 40 en het middelste substraat 12 zijn aangebracht. Alternatief kan het velmateriaal 22 zowel op 25 de bovenvlakken als de ondervlakken van de folie 40 worden gelegd.

Fig. 4 en 5 tonen de verbeterde zoolconstructie waarop de vlakke plano 16 samen met de folie 40 wordt aangebracht. Het water op het buitenvlak 112 van het grote substraat 11 wordt afgescheiden en belemmerd om door te dringen in het doorgaande gat en tussen de binnenzijde van het grote substraat 11 en het middelste substraat 12 30 achter te blijven. De door de voet van de gebruiker veroorzaakte damp wordt echter uit het grote substraat 11 afgevoerd door de waterdichte en gasdoorlatende folie 40 bij het doorgaande gat 17 van de vlakke plano 16.

Verwijzend naar Fig. 6 dient te worden opgemerkt, dat de karakteristiek van het 1027739 ( 5 materiaal van het grote substraat 11 verschilt van die van de vlakke plano 16. Derhalve kan het moeilijk zijn om deze met elkaar te verbinden en kunnen deze onverenigbaar , zijn. Derhalve worden ze overeenkomstig samengevoegd door middel van een 1 ‘ > werkwijze die stap (a), stap (b) en stap (c) omvat. In stap (a) wordt een velmateriaal 22 , ; S tussen de vlakke plano 16 en de folie 40 of op het binnenvlak van de folie 40 gelegd. Het velmateriaal 22 kan stijver vellichaam zijn, zoals poreuze TPU-folie met een hoge dichtheid aan perforaties of gaasfolie. De stijfheid van de TPU-folie kan de vlakke plano 16 of de folie 40 versterken zodat deze tegen inwerking van buitenaf of beschadiging door stenen of andere vreemde voorwerpen onder de zool zijn beschermd.

10 In stap (b) bevindt de met de folie 40 en het velmateriaal 22 verbonden vlakke plano 16 zich op een voorbestemde positie in een zoolmatrijs 20. Een isolerend gedeelte of stapel 21 wordt toegepast om net het randgebied van het doorgaande gat 17 van de plano 16 te bedekken.

In stap (c) wordt een kunststof (week gemaakt) materiaal 30 in de matrijs 20 15 gebracht of geplaatst om het grote substraat 11 integraal te vormen. Het kunststof-maleriaal 30 is volledig verbonden met de rand van de vlakke plano 16; Tijdens de vormprocedure wordt het kunststofmateriaal 30 van het gedeelte van de folie 40 dat overeenkomt met het doorgaande gat 17 afgescheiden door de matrijs 20. Zodoende zal het kunststofmateriaal 30 het gedeelte van de folie 40 niet raken of beschadigen.

20 Om het in de stand van de techniek bestaande probleem op te lossen waarbij water in het grote substraat 11 of tussen het grote substraat 11 en het middelste substraat 12 wordt vastgehouden, heeft de onderhavige uitvinding de volgende construtieve kenmerken: 25 1. Het grote substraat 11 is voorzien van doorgaande gaten 14, 15 op voorbestemde posities. Een vlakke plano 16 gecombineerd met een folie 40 bevindt zich op het binnenste oppervlak 111 van het grote substraat 11 overkomstig de positie van het doorgaande gat 14.

30 2. De vlakke plano is voorzien van een roostervormig doorgaand gat 17 in overeenstemming met het doorgaande gat 14. De folie 40 bedekt ten minste het roostervormige doorgaande gat 17 om door de voet veroorzaakte damp uit het grote substraat 11 af te voeren via het doorgaande gat 17 van de folie 40. Het 1027739 6 water aan de buitenzijde van de zool wordt door de folie 40 afgescheiden en eraan gehinderd om door de zool in de schoen te dringen.

3. Het oppervlak van de vlakke plano 16 dient groter te zijn dan dat van de folie 5 40. In stap (b) drukt het isolerend gedeelte of stapel 21 op de vlakke plano 16 om de folie 40 te bedekken. Daarom zal het ingebrachte, op hoge temperatuur gebrachte kunststofmateriaal 30 vloeien om zich te verbinden met het randgebied van de vlakke plano 16, terwijl het kunststofmateriaal 30 het gedeelte van de folie 40 dat overeenkomt met het doorgaande gat 17 niet zal raken of beschadigen.

10

Fig. 7, 7A, 8 αι 8A tonen een gedeeltelijk gewijzigde uitvoering volgens de onderhavige uitvinding. Bij deze uitvoering zijn aan de rand van de vlakke plano 16 of velmateriaal 22 meerdere bevestigingsopeningen 18, 23 aangebracht Wanneer het kunststofmateriaal 30 in de matrijs 20 wordt gebracht, kan het kunststofmateriaal 30 15 vrij in de bevestigingsopeningen 18, 23 vloeien. Overeenkomstig kan een insteeksleutelconstructie worden gevormd tussen de vlakke plano 16 of velmateriaal 22 en het kunststofmateriaal 30, zoals in Fig. 9 en 9A getoond. De rand van het velmateriaal 22 kan tevens worden voorzien van een reeks bevestigingsopeningen 23 als de vlakke plano 16. De bevestigingsopeningen 23 zijn uitgelijnd met de 20 bevestigingsopeningen 18 van de vlakke plano 16. Bij het inbrengen van het kunststoftnateriaal 30, kan het kunststofmateriaal 30 zich ook goed verbinden met het velmateriaal 22. Overeenkomstig kunnen het grote substraat 11, de vlakke plano 16, de folie 40 en het velmateriaal 22 daadwerkelijk integraal aan elkaar gehecht worden. Fig. 9A toont dat nadat het kunststofmateriaal 30 in de bevestigingsopeningen 18, 23 25 binnendringt, een deel van het kunststofmateriaal 301 in de ruimte tussen de onderzijde van het velmateriaal 22 en de matrijs zal vloeien en door middel van de sleutels de vlakke plano 16, folie 40 en velmateriaal 22 zal omgeven of tot een compleet lichaam samenvoegen. Na het samenvoegen kan de folie 40 gedeeltelijk gesmolten zijn vanwege de hoge temperatuur. Na het smelten worden de gevormde poriën gevuld met 30 het kunststofmateriaal 301. Dit verbetert de bindingskracht van het complete lichaam en voorkomt dat de delen van het complete lichaam van elkaar losraken wanneer ze worden gebogen. Opgemerkt wordt dat de vlakke plano 16 vooraf kan zijn voorzien van een ruw oppervlak om de bindingskracht tussen de vlakke plano 16 en het 1027739 t 7 kunststofinateriaal 30 te verbeteren. Een interface-activator of iets soortgelijks kan op het oppervlak van de vlakke plano worden aangebracht om het oppervlak ervan te reinigen en op te ruwen. Naar keuze kan het oppervlak van de vlakke plano 16 direct mechanisch worden opgeruwd om een beter bindingseffect te bereiken.

i 1 027739

Claims (20)

1. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal, f' · , | omvattende een zooi, omvattende een groot substraat en era binnenzool die een ! ; ! 5 binnenvlak van het grote substraat bedekt, waarbij die zoolconstructie gekenmerkt is doordat: de bodem van het grote substraat is voorzien van tra minste een doorgaand gat; en era vlakke plano met era doorgaand gat op het binnenvlak van het grote substraat 10 is gelegd, waarbij dat doorgaande gat overeenkomt met het doorgaande gat in het grote substraat, waarbij ten minste een omtrek van het buitenvlak van het vlakke plano luchtdicht verbonden is met een omtrek van het doorgaande gat van het binnenoppervlak van het grote substraat, waarbij een waterdichte en gasdoorlatende folie tra minste gecombineerd is met het binnenvlak van de vlakke plano IS overeenkomend met het doorgaande gat van de vlakke plano, waarbij de vlakke plano met de waterdichte en gasdoorlatende folie volledig luchtdicht verbonden is met het grote substraat bij het doorgaande gat daarvan om het doorgaande gat af te dekken, waardoor de waterdichte ra gasdoorlatende folie era waterdicht ra gasdoorlatend effect heeft. 20

2. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 1, waarbij het doorgaande gat van de vlakke plano zich van de binnenzijde naar de buitenzijde uitstrekt ra voorzien is van era patroon van era rooster van meerdere schuine lamellen als een jaloezie. 25 r '

3. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 1 of 2, waarbij een velmateriaal zoals een gaasfolie of poreuze folie met hoge stijfheid verbonden is met tra minste een oppervlak van de waterdichte en gasdoorlatende folie. 30

4. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 3, waarbij het gaasfolie of poreuze folie met hoge stijfheid verbonden is tussen de waterdichte en gasdoorlatende folie en de vlakke plano. 1027739-

5. Zoolconstractie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de waterdichte en gasdoorlatende folie gemaakt is van TPU-materiaal. 5

6. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 3 of 4, waarbij het poreuze vel met hoge stijfheid is gemaakt van TPU-materiaal.

7. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het binnenvlak en buitenvlak van de vlakke plano worden verbonden met gaasvel respectievelijk poreus vel met hoge stijfheid.

8. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de watérdichte en gasdoorlatende folie met de vlakke plano gecombineerd is door middel van hoogfrequent of ultrasoon persen.

9. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij zich aanvullend een middelste substraat tussen het grote substraat en de binnenzool bevindt.

10. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal 25 volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de contactgebieden van het grote substraat en de vlakke plano versmolten zijn en met elkaar gecombineerd zijn.

11. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het grote substraat en de vlakke 30 plano aan elkaar gehecht zijn door middel van lijm.

12. Zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de omtreksdelen van de vlakke 1027739- plano en het foliemateriaal gevormd zijn met overeenkomstige bevestigingsgaten, waarbij het materiaal van het grote substraat gedeeltelijk in de bevestigingsgaten ingebracht is. ) ' r 1. i , ! 5

13. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstractie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal, omvattende de volgende stappen: stap (a): vervaardigen van een vlakke plano met een doorgaand gat zich uitstrekkend van een zijde van de plano naar het andere van de zijde plano en een waterdichte en gasdoorlatende folie gecombineerd met een van de twee zijden van de 10 vlakke plano, waarbij de folie ten minste een zijde van het doorgaande gat afdicht; stap (b): plaatsen van de vlakke plano op een bepaalde positie in een zoolmatrijs, waarbij een isolerend gedeelte een gedeelte van de vlakke plano volledig bedekt inclusief het doorgaande gat in de plano; en stap (c): inbrengen van een kunststofinateriaal in de matrijs waarbij het IS kunststofinateriaal integraal wordt verbonden met de rand van de vlakke plano, die vrij is van de isolatie van het isolerende gedeelte om een integraal groot substraat te vormen.

14. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstruCtie met een samengesteld 20 waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 13, waarbij het doorgaande gat van de vlakke plano voorzien is van een patroon van een rooster en zich van de binnenzijde naar de buitenzijde uitstrekt.

15. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstractie met een samengesteld 25 waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 14, waarbij de folie ten minste het doorgaande gat met het roosterpatroon van de vlakke plano bedekt.

16. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstractie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de conclusies 13-15, waarbij in 30 stap (a) een poreus velmateriaal op de vlakke plano wordt gelegd.

17. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstractie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 16, waarbij het poreuze 1027739- velmateriaal verbonden is tussen de vlakke plano en de folie.

18. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens conclusie 16, waarbij het poreuze 5 velmateriaal verbonden is met de bovenvlakken en de ondervlakken van de folie.

19. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de conclusies 13-18, waarbij het isolerende gedeelte enkel het doorgaande gat van de vlakke plano bedekt. 10

20. Werkwijze voor het vervaardigen van een zoolconstructie met een samengesteld waterdicht en gasdoorlatend materiaal volgens een van de conclusies 13*19, waarbij meerdere bevestigingsopeningen zijn aangebracht aan de rand van de vlakke plano en het met de folie gecombineerde velmateriaal, waardoor, wanneer het kunststofinateriaal IS in de matrijs wordt gebracht, het kunststofinateriaal de bevestigingsopeningen kan vullen om de vlakke plano, de folie én hét velmateriaal vast met elkaar te verbinden. 1027739-